[发明专利]触摸屏及触摸屏用薄膜材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏及触摸屏用薄膜材料的制造方法，特别涉及为了提高触摸屏中耐热性及透明性的改良技术。

背景技术

个人数据助理(PDA)、笔记本电脑、OA机器、医疗机器或汽车导航系统等电子设备，兼备输入装置(指向装置)的触摸屏在它们的显示器中得到广泛应用。代表性触摸屏已知有电阻膜式、电磁感应式、光学式等，除此之外还有静电电容式(也称为电容耦合式)。

一般电阻膜式触摸屏，如专利文献1所示，具有将一对于单侧表面形成由ITO等透明导电膜构成的电阻膜的透明平面状构件以一定间隔相对配置，并将其配设在LCD(液晶显示器)等显示器表面的结构。作为位于LCD侧的第二平面状构件，采用屏玻璃或透明薄膜，而位于外部侧的第一平面状构件采用透明薄膜。并且，驱动时如果用户用手指或笔按压平面状构件上的任意位置，在该按压位置电阻膜彼此接触而导电，通过从各电阻膜的基准位置到接触位置的电阻值大小检测出按压位置。通过这种方式识别屏上前述接触部分的坐标，谋求得到适当的界面功能。

其中，如专利文献2～4所示，现在对野外使用等开发了一种抑制外光反射，进一步提高目视性的被称为“内置型”的电阻膜式触摸屏。它具有在含有液晶层的LCD主体的一个面上配设偏振片，在另一面上叠层触摸屏，与此同时进一步在该触摸屏上配设前述偏振片，以便更有效防止外光反射的结构。近年来流行使用这种内置型的触摸屏。

作为另一例，有静电电容式触摸屏。该触摸屏例如如专利文献5所示，具有2枚透明平面状构件，该构件具有规定的介电特性，在各自的单侧表面具备形成条纹状图形的透明导电膜(线电极)。使透明平面状构件相对，并使前述条纹状透明导电膜垂直相交，同时在它们之间设置绝缘层而构成。以一方透明平面状构件中没有配设透明导电膜的单侧表面作为输入面，配设时使其显露于外部。

该静电电容式中驱动时对各透明导电膜通过从外部连接的驱动电路每隔一定时间交替施加测定电压。在该状态下如果用户用手指按压平面状构件上的任意位置，在该按压位置处，由用户的手指(接地)、透明平面状构件、各透明导电膜形成多个电容结构。分别监视该多个电容器的电流变化，把其最大变化的位置作为输入位置进行检测。通过这种方法，识别屏上前述接触部分的坐标，谋求得到适当的界面功能。

这种静电电容式触摸屏是由上述透明平面状构件与绝缘层在整个面上紧密贴合构成的，所以与在一对平面状构件之间设置空气层的电阻膜式相比目视性好；另外，由于没有空气层，所以与电阻膜式相比没有物理可动部分，因此具有耐久性高等优点。

不过触摸屏中作为前述透明平面状构件配设透明薄膜时，要求能够承受伴随用户输入时的指尖压力，并且确保为保护LCD液晶层的刚性，还进一步要求重量轻。为此作为前述的透明薄膜，使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚丙烯酸类(PAC)、脂环族聚烯烃、降冰片烯系热塑性透明树脂等，或它们的叠层体等。与前述内置型触摸屏一样，在表面配设偏振片结构的触摸屏中，特别要求薄膜具有光各向同性，所以广泛使用具有光各向同性的环状聚烯烃系树脂等机械强度优异的树脂材料。

专利文献1：特开2000-89914号公报；

专利文献2：特开平10-48625号公报；

专利文献3：特开平10-186136号公报；

专利文献4：特开平11-333872号公报；

专利文献5：特表2003-511799号公报。

发明公开

但是，作为以往的前述透明平面状构件，配设透明薄膜的触摸屏中存在着以下2个课题。

即第一是上述环状聚烯烃类材料大体上具有前述的重量轻、刚性、机械强度的性能，但是在温度条件达到70℃以上的比较高温环境下，这些材料有时会发生着黄色等“色调变化”问题。如果产生色调 变化，则前述薄膜的透明性将受到损坏，屏的图象显示性能将受到损坏。

这样的问题，例如用于夏季载置在车辆上的汽车导航系统中时等比较容易发生，如果不解决这个课题，就不能适合载置在车辆上使用。

另外，上述各种树脂材料与玻璃材料相比，其机械强度(表面硬度)低，所以在实际使用时为了能够充分耐受输入时指尖式笔尖的压力以及由部件之间产生的摩擦引起的划伤和表面劣化，必需预先在材料表面涂布光固化型或热固化型的丙烯酸系、纤维素系、三聚氰胺系、聚氨酯系等树脂材料并使其固化而设置硬涂层。因此制造时必需进行硬涂层处理，相应在成本和操作效率方面残存有问题。